Kalor dan Perpindahannya

KALOR DAN PERPINDAHAN

KALOR

Pengertian Kalor

Kalor

Adalah bentuk energi yang berpindah dari

benda yang suhunya tinggi ke benda yang suhunya rendah ketika kedua benda bersentuhan.

Satuan kalor adalah Joule (J) atau

Joule kalori 4,2

Pengaruh Kalor terhadap Suhu Zat

• Jika suatu zat menyerap kalor, maka suhu akan naik dan

Jika suatu zat melepas kalor, maka suhu akan turun

Jumlah kalor (Q) yang diserap atau dilepaskan oleh suatu zat adalah

Dengan :

Contoh soal :

1. Berapakah kalor yang diperlukan untuk mendidihkan

1 kg air jika suhu awalnya 25oC sampai 100oC dan

kalor jenis air 4,2 x 103 J/kg oC?

Q

c

m To

T

Q

:

Penyelesaian :

Diketahui :

Ditanya : Q = …? Jawab :

• Kalor jenis

adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 kg zat sebesar 1oC atau 1 K

Persamaannya :

• Kapasitas kalor

adalah kemampuan suatu zat menyerap kalor untuk menaikkan suhunya menjadi 1oC lebih tinggi

Pengaruh Kalor terhadap Perubahan

Wujud Zat

men yubl

im

Gas

Padat Cair

Mencair / melebur

• Perubahan wujud zat yang melepaskan kalor adalah

membeku

• Perubahan wujud zat yang memerlukan kalor adalah

Mencair / melebur _menguap

• _{Kalor laten}

adalah kalor yang dilepas atau diserap pada saat perubahan wujud zat. Satuannya J/kg.

• Kalor laten terdiri dari 2, yaitu :

• Kalor lebur

adalah kalor yang diperlukan oleh satu satuan massa zat padat untuk mencair

(melebur) pada titik leburnya

• Titik lebur

adalah suhu zat ketika melebur.

• Kalor beku

adalah kalor yang diperlukan oleh satu satuan massa zat cair untuk membeku pada titik bekunya.

• Titik beku

Keterangan :

A – B : wujud es

B – C : wujud es dan air (proses melebur)

b. Kalor Uap (U) = Kalor Embun

atau

m Q

U  Q m.U

Kalor uap

adalah kalor yang diperlukan oleh satu satuan massa zat cair untuk menguap pada titik didihnya

Titik didih

adalah suhu zat ketika mendidih. Kalor embun

adalah kalor yang diperlukan oleh satu satuan massa gas untuk mengembun pada titik embunnya.

Titik embun

Keterangan :

C – D : wujud air

D – E : wujud air dan uap (menguap)

Gambar 1.4 Grafik Perubahan wujud air

5 4

3 2

1

Q

Q

Q

Q

Q

• Penguapan dapat dipercepat dengan cara:

a. Pemanasan (menaikkan suhu)

Contoh : menjemur pakaian di

b. Memperluas permukaan zat cair

Contoh :

(a) Kopi panas dituangkan di atas cawan agar cepat dingin

(b) pakaian basah dijemur dengan cara direntangkan (diperluas permukaannya)

(a)

c. Mengalirkan udara di atas permukaan zat cair atau mengurangi tekanan udara pada permukaan zat cair

Contoh :

• Mendidih

Zat cair dikatakan mendidih jika

gelembung-gelembung uap terjadi di

seluruh zat cair dan dapat meninggalkan zat cair.

• Titik didih dipengaruhi oleh tekanan udara

Asas Black

• Asas Black berbunyi :

“ Kalor yang diterima oleh suatu zat sama dengan kalor yang dilepas oleh suatu zat”

terima

lepas

Q

Perpindahan Kalor

• Perpindahan kalor ada 3 cara, yaitu

Konduksi

• Konduksi

adalah perpindahan kalor melalui suatu zat tanpa disertai perpindahan partikel-partikel zat tersebut.

Contoh :

Memanaskan logam

A

• Penghantar kalor yang baik disebut

konduktor

Contoh :

besi, baja, tembaga, seng, dan aluminium (jenis logam)

• Penghantar kalor yang kurang baik/buruk

disebut isolator

Contoh :

Konveksi

• Konveksi

adalah perpindahan kalor melalui zat disertai perpindahan partikel zat tersebut.

• Konveksi terjadi karena perbedaan massa jenis zat

• Contoh :

1. Terjadinya angin laut

Terjadinya angin darat

2. sistem pendinginan mobil (radiator)

Radiasi

• Radiasi (pancaran)

adalah perpindahan kalor tanpa zat perantara (medium)

Contoh :

Permukaan hitam dan kusam merupakan

penyerap dan pemancar radiasi yang baik

Permukaan putih dan mengkilap merupakan

Penyerap dan pemancar radiasi yang buruk

Termoskop adalah alat yang digunakan untuk

Pemanfaatan Kalor dalam

kehidupan sehari-hari

1. Panci masak

dari bahan konduktor

dari bahan isolator